JP2018180513A - Light source having monitoring function - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数のR(赤色光)、G(緑色光)、B(青色光)等の可視光源を用いたモニタリング機能付き光源に関する。 The present invention relates to a light source with a monitoring function using a plurality of visible light sources such as red (R) light, green (G) light, and blue (B) light.
近年、眼鏡型端末やピコプロジェクタ用に、R(赤色光)、G(緑色光)、B(青色光)の3原色の光を出力するレーザダイオード(LD)を用いた小型RGB光源の開発が行われている。LDは、LEDに比べて直進性が高いため、フォーカスフリーなプロジェクタを実現することができる。また、LDは、発光効率が高く低消費電力であり、色再現性も高く、近年注目を集めている。 In recent years, development of a compact RGB light source using a laser diode (LD) that outputs light of three primary colors of R (red light), G (green light) and B (blue light) for eyeglasses-type terminals and pico projectors It has been done. Since the LD has high straightness compared to the LED, a focus-free projector can be realized. In addition, LDs have high luminous efficiency, low power consumption, high color reproducibility, and have attracted attention in recent years.
図1は、LDを用いたプロジェクタの代表的なシステム概略を示す。図1に示すプロジェクタでは、LD1乃至3が単一波長発振であるため、LD1乃至3からそれぞれ出力されたR、G、Bの各色の光を、レンズ4乃至6を用いてコリメートして、それぞれハーフミラー7乃至9を介してダイクロイックミラー10乃至12に入射させ、ダイクロイックミラー10乃至12を用いて複数の光を1本のビームに束ねてRGB光源として使用する。ダイクロイックミラー10乃至12において束ねられて出力されたRGB光は、MEMSミラー16などを用いてスイープし、LDの変調と同期させることで映像を出力し、スクリーン17上に投影する。
FIG. 1 shows a typical system outline of a projector using an LD. In the projector shown in FIG. 1, since the LDs 1 to 3 have single wavelength oscillation, the light of each color of R, G and B outputted from the LDs 1 to 3 is collimated using the
このとき、ホワイトバランスを調整するため、レンズ4乃至6を用いてコリメートされた各光の一部をハーフミラー7乃至9で分岐し、フォトダイオード(PD)13乃至15に入射させてPD13乃至15により出力をモニタリングする。このため、図1に示すように、RGB光源として使用するためには、LD1乃至3、レンズ4乃至6、ハーフミラー7乃至9、ダイクロイックミラー10乃至12及びPD13乃至15などのバルク部品を空間光学系により組み合わせる必要がある。ここで、LDは前後方向に発光するが、後方側のモニタリングでは精度が悪いため、前方側(フロントモニタリング)が一般的である。
At this time, in order to adjust the white balance, a part of each light collimated using the
さらに、R及びGは、Bに比べてLDの出力が弱いため、R及びGを2つずつ合波したRRGGB光源などが使われることもある。 Furthermore, since R and G have a weak output of LD compared to B, RRGGB light source etc. which combined R and G two by two may be used.
しかしながら、空間光学系を用いてRGB光源の各波長の光を合波する場合、ホワイトバランスの調整のための光出力のモニタリングのために、更にハーフミラーやダイクロイックミラーなどのバルク部品が必要となり、系として大型化してしまうため、光源の小型化の妨げとなるという課題があった。 However, when combining the light of each wavelength of the RGB light source using a space optical system, bulk components such as a half mirror and a dichroic mirror are additionally required to monitor the light output for adjusting the white balance. Since the size of the system is increased, there is a problem in that the miniaturization of the light source is hindered.
本発明の一態様に係るモニタリング機能付き光源は、複数のレーザダイオードと、前記複数のレーザダイオードから出力された光を合波し、当該合波光を出力する、平面光波回路を用いた可視光カプラと、少なくとも1つのフォトダイオードと、を含み、前記可視光カプラは、前記複数のレーザダイオードに光学的に接続された複数の入力導波路と、前記複数の入力導波路から出力された光を合波する合波部と、前記合波部で合波された光を出力する出力導波路と、を含み、前記少なくとも1つのフォトダイオードは、前記複数の入力導波路、前記合波部又は前記出力導波路における光出力をモニタリングするように構成されていることを特徴とする。 A light source with a monitoring function according to an aspect of the present invention is a visible light coupler using a planar light wave circuit that combines a plurality of laser diodes and light output from the plurality of laser diodes and outputs the combined light. And at least one photodiode, the visible light coupler combining a plurality of input waveguides optically connected to the plurality of laser diodes with light output from the plurality of input waveguides. And at least one photodiode includes the plurality of input waveguides, the combining unit, or the output. The at least one photodiode may include a combining unit that generates waves and an output waveguide that outputs the light combined in the combining unit. It is characterized in that it is configured to monitor the light output in the waveguide.
本発明に係るモニタリング機能付き光源によると、光出力のモニタリングのための更なるハーフミラーやダイクロイックミラーなどのバルク部品を用いずに、PLCで合波器を作成して、PLCのレイアウトの工夫をしてPDを設けるだけで光出力のモニタリングが可能となるため、RGB光源の小型化が可能となる。 According to the light source with a monitoring function according to the present invention, it is possible to create a multiplexer by PLC without devising bulk parts such as a half mirror or a dichroic mirror for monitoring light output, and devise a layout of PLC Since the light output can be monitored simply by providing the PD, the RGB light source can be miniaturized.
(参考例)
以下、後述の実施例を理解するために、図2乃至図5を用いて、石英系平面光波回路(Planar lightwave circuit:PLC)を用いたRGBカプラモジュールについて説明する。
(Reference example)
An RGB coupler module using a silica-based planar lightwave circuit (PLC) will be described below with reference to FIGS. 2 to 5 in order to understand the embodiments described later.
近年、図1に示すようなバルク部品によるRGB合波ではなく、PLCを用いたRGBカプラモジュールが注目されている(例えば非特許文献1参照)。PLCは、Siなどの平面状の基板に、フォトリソグラフィなどによるパターニング、反応性イオンエッチング加工により、光導波路を作製し、複数の基本的な光回路(例えば、方向性結合器、マッハツェンダ干渉計など)を組み合わせることで各種の機能を実現することができる(例えば、非特許文献2及び3参照)。
In recent years, an RGB coupler module using PLC instead of RGB multiplexing by bulk components as shown in FIG. 1 has attracted attention (see, for example, Non-Patent Document 1). The PLC manufactures an optical waveguide on a planar substrate such as Si by patterning by photolithography and reactive ion etching, and a plurality of basic optical circuits (for example, directional coupler, Mach-Zehnder interferometer, etc.) Various functions can be realized by combining (see, for example, Non-Patent
図2は、PLCを用いたRGBカプラの基本構造を示す。図2には、第1乃至第3のLD21乃至23と、PLC型のRGBカプラ30と、を備えたRGBカプラモジュールが示されている。RGBカプラ30は、第1乃至第3の導波路31乃至33と、導波路幅が同一の対称な第1及び第2の方向性結合器34及び35と、を含む。図2に示すように、RGBカプラ30は、3本の入力ポートと1本の出力ポートを有する導波路構造を有する。
FIG. 2 shows the basic structure of an RGB coupler using a PLC. FIG. 2 shows an RGB coupler module including first to
PLCを用いたRGBカプラモジュールにおける合波方法としては、導波路幅が同一の対称な方向性結合器を2つ用いる方法、マッハツェンダ干渉計を利用する方法(例えば非特許文献1参照)、モードカプラを利用する方法(例えば非特許文献4参照)などが存在する。PLCを用いることにより、レンズやダイクロイックミラーなどを用いて実現していたRGB合波光学系を、1チップ上に集積可能である。また、非特許文献2に示されるように、モード多重を用いて、同一波長の光を異なるモードで合波し、RRGGBカプラを実現する方法も報告されている。
As a multiplexing method in the RGB coupler module using PLC, a method using two symmetrical directional couplers having the same waveguide width, a method using a Mach-Zehnder interferometer (see, for example, non-patent document 1), a mode coupler There is a method (see, for example, Non-Patent Document 4) that uses By using the PLC, the RGB multiplexing optical system realized using a lens, a dichroic mirror or the like can be integrated on one chip. Further, as shown in Non-Patent
図3を用いて、2つの方向性結合器を用いたRGBカプラについて説明する。図3には、第1乃至第3の入力導波路101乃至103と、第1及び第2の方向性結合器104及び105と、第2の入力導波路102と接続された出力導波路106と、を備えた光合波回路が示されている。
An RGB coupler using two directional couplers will be described with reference to FIG. In FIG. 3,
図3に示す光合波回路においては、例えば、第1の入力導波路101は青色光B(波長λ1)、第2の入力導波路102は緑色光G(波長λ2)、第3の入力導波路103は赤色光R(波長λ3)を入射し、3色の光R、G、Bが第1及び第2の方向性結合器104及び105によって合波されて出力導波路106から出力される。
In the optical multiplexing circuit shown in FIG. 3, for example, the
第1の方向性結合器104は、第1の入力導波路101から入射されたλ1の光を第2の入力導波路102に結合し、第2の入力導波路102から入射されたλ2の光を第1の入力導波路101に結合して第2の入力導波路102へと再び結合するように導波路長、導波路幅及び導波路間のギャップが設計されている。第2の方向性結合器105は、第3の入力導波路103から入射されたλ3の光を第2の入力導波路102に結合し、第1の方向性結合器104において第2の入力導波路102に結合されたλ1及びλ2の光を透過するように導波路長、導波路幅及び導波路間のギャップが設計されている。
The first
以上により、図3に示す光合波回路においては、3つの波長λ1乃至λ3の光が合波されて出力導波路106から出射される。λ1、λ2、λ3の光としては、それぞれ、例えば450nm、520nm、638nmの光が用いられる。
As described above, in the optical multiplexing circuit shown in FIG. 3, light of three wavelengths λ1 to λ3 is multiplexed and emitted from the
続いて、図4を用いて、モードカプラを用いたRRGGBカプラについて説明する。図4には、第1乃至第5の入力導波路211乃至215と、導波路幅が同一の第1及び第2の方向性結合器231及び232と、導波路幅の異なる第3及び第4の方向性結合器233及び234と、を含む光合波回路が示されている。
Subsequently, an RRGGB coupler using a mode coupler will be described with reference to FIG. In FIG. 4, first to
図4に示されるように、第3の入力導波路213は、導波路幅が異なる第1及び第2の部分2131及び2132を有するようにテーパ形状の導波路構造で構成されている。また、第1、第2、第4及び第5の入力導波路211、212、214及び215は、シングルモード導波路であり、第3の入力導波路213は、マルチモード導波路である。
As shown in FIG. 4, the
第1乃至第5の入力導波路211乃至215には、例えば、緑色光G2及びG1、青色光B、並びに赤色光R1及びR2がそれぞれ入射される。例えば、光B、G1、R1は、それぞれ、400〜495nm、495〜570nm、620〜750nmの波長域の波長を有する光とし、G2及びR2は、それぞれ、495〜570+βnm、620〜750+γnmの波長を有し、β、γは0以上線幅以下の微小な値とし、線幅は入射される光の光源に依るが概ね1nm以下とすることができる。
For example, green light G2 and G1, blue light B, and red light R1 and R2 are incident on the first to
第1の方向性結合器231は、第2の入力導波路212から入射された光G1を第3の入力導波路213に結合し、第3の入力導波路213から入射された光Bを第2の入力導波路212に結合して第3の入力導波路213へと再び結合するように導波路長、導波路幅及び導波路間のギャップが設計されている。
The first
第2の方向性結合器232は、第4の入力導波路214から入射された光R1を第3の入力導波路213に結合し、第1の方向性結合器231において第3の入力導波路213に結合された光G1及びBを透過するように導波路長、導波路幅及び導波路間のギャップが設計されている。
The second
第3の方向性結合器233は、第3の入力導波路213の第1の部分2131近傍に配置されている。第4の方向性結合器234は、第3の入力導波路213の第2の部分2132近傍に配置されている。
Third
第3及び第4の方向性結合器233及び234は、導波路幅の異なる非対称方向性結合器で構成されたモードカプラである(例えば、非特許文献4参照)。モードカプラでは、導波路幅が細い方の細幅導波路における0次モードの光の実効屈折率と導波路幅が太い方の太幅導波路における高次モードの光の実効屈折率が一致するとき、細幅導波路を伝搬する0次モードの光は高次モードの光に変換されながら隣接する太幅導波路に100%結合することができる。一方、太幅導波路を伝搬する0次モードの光は、細幅導波路における0次モードの光と実効屈折率が一致することはないため、隣接する細幅導波路に結合することはなくモードカプラを通過する。
The third and fourth
モードカプラとして機能するために、第3の方向性結合器233は、第1の入力導波路211に対する光G2の0次モードにおける実効屈折率と第3の入力導波路213の第1の部分2131に対する光G2の高次モードにおける実効屈折率とが等しくなるように、且つ、第3の入力導波路213の第1の部分2131に対する光G1、B、R1の高次モードにおける実効屈折率と第1の入力導波路211に対する光G1、B、R1の0次モードにおける実効屈折率とが等しくならないように、第1の入力導波路211及び第1の部分2131の導波路幅が設定されている。
In order to function as a mode coupler, the third
同様に、モードカプラとして機能するために、第4の方向性結合器234は、第5の入力導波路215に対する光R2の0次モードにおける実効屈折率と第3の入力導波路213の第2の部分2132に対する光R2の高次モードにおける実効屈折率とが等しくなるように、且つ、第3の入力導波路213の第2の部分2132に対する光G1、B、R1の高次モードにおける実効屈折率と第5の入力導波路215に対する光G1、B、R1の0次モードにおける実効屈折率とが等しくならないように、第5の入力導波路215及び第2の部分2132の導波路幅が設定されている。
Similarly, in order to function as a mode coupler, the fourth
図4に示す光合波回路の動作について説明する。第2の入力導波路212から入射された0次モードの光G1は、導波路幅が同一の第1の方向性結合器231において第3の入力導波路213に結合し、第3の入力導波路213から入射された0次モードの光Bは、第1の方向性結合器231において第2の入力導波路212に結合して第3の入力導波路213へと再び結合する。
The operation of the optical multiplexing circuit shown in FIG. 4 will be described. The zero-order mode light G1 incident from the
第4の入力導波路214から入射された0次モードの光R1は、導波路幅が同一の第2の方向性結合器232において第3の入力導波路213に結合し、第3の入力導波路213を伝搬してきた光G1及びBは、第2の方向性結合器232において透過する。その結果、第1乃至第3の入力導波路211乃至213に入射した光G1、B、R1は、第1及び第2の方向性結合器231及び232を介して合波されて、第3の入力導波路213の第1の部分2131に入力される。
The zero-order mode light R1 incident from the
一方、第1の入力導波路211を伝搬している0次モードの光G2は、モードカプラとして機能する第3の方向性結合器233において導波モードが高次モードに変換されて第3の入力導波路213の第1の部分2131に結合する。結合した高次モードの光G2は、第3の入力導波路213の第1の部分2131を伝搬している0次モードの光G1、B、R1と合波されて、第3の入力導波路213の第2の部分2132に入力される。
On the other hand, the zeroth-order mode light G2 propagating in the
さらに、第5の入力導波路215を伝搬している0次モードの光R2は、モードカプラとして機能する第4の方向性結合器234において導波モードが高次モードに変換されて第3の入力導波路213の第2の部分2132に結合する。結合した高次モードの光R2は、第3の入力導波路213の第2の部分2132を伝搬している合波光とさらに合波される。その結果、第1乃至第5の入力導波路211乃至215に入射した光G2、G1、B、R1及びR2の合波光が、第3の入力導波路213の出力ポートから空間変調光学素子220に出力される。
Furthermore, the zeroth-order mode light R2 propagating through the
図5は、図4に示すモードカプラを用いたRGBカプラ210における、各波長λ1=450nm、λ2=520nm、λ3=650nmについての0次、1次、2次モードの光の実効屈折率と導波路幅との関係を示す。導波路膜厚は3.6μmとし、比屈折率差Δは0.45%とした。
FIG. 5 shows the effective refractive index and the conductivity of light of the 0th, 1st and 2nd modes for each wavelength λ 1 = 450 nm,
例えば、第1の方向性結合器231における導波路間ギャップを2μm、第2の方向性結合器232における導波路間ギャップを4.7μm、第1の入力導波路211及び第1の部分2131と、第5の入力導波路215及び第2の部分2132と、における導波路間ギャップをそれぞれ2.5μm、第1及び第2の方向性結合器231及び232における結合長を3000μm、第3の方向性結合器233の結合長を2380μm、第4の方向性結合器234の結合長を900μm、第1及び第5の入力導波路211及び215の導波路幅を1.5μmとし、第2乃至第4の入力導波路212及び214の導波路幅を2μmと仮定する。この場合、図5に基づいて、各波長λ1乃至λ3について実効屈折率が等しくなる導波路幅を検討すると、第1の部分2131の導波路幅を7.15μm、第2の部分2132の導波路幅を8.00μmとすることにより、図4に示すようなモードカプラを用いたRGBカプラ210を実現することができることがわかる。
For example, the gap between the waveguides in the first
以下、本発明の各実施例について説明する。本明細書では、具体的な合波方法を用いて実施例を説明するが、合波方法によって本発明が限定されるものではない。 Hereinafter, each example of the present invention will be described. In the present specification, an embodiment is described using a specific multiplexing method, but the present invention is not limited by the multiplexing method.
(実施例1)
図6乃至図8を用いて、本発明の実施例1に係るモニタリング機能付き光源を説明する。図6は、本発明の実施例1に係るモニタリング機能付き光源を示す。図6には、R、G、Bの各色の光をそれぞれ出力する第1乃至第3のLD3011乃至3013と、PLC型のRGBカプラ310と、RGBカプラ310に光学的に接続された第1乃至第3のPD3021乃至3023と、を備えたモニタリング機能付き光源が示されている。
Example 1
A light source with a monitoring function according to the first embodiment of the present invention will be described using FIGS. 6 to 8. FIG. 6 shows a light source with a monitoring function according to Embodiment 1 of the present invention. Figure 6 is, R, G, and first to third LD301 1 to 301 3 respectively output colors of the light of B, the the
図6に示されるように、PLC型のRGBカプラ310は、第1乃至第3のLD3011乃至3013と光学的に接続された第1乃至第3の入力導波路3111乃至3113と、導波路を伝搬する光を2分岐する第1乃至第3の分岐部3121乃至3123と、第1乃至第3の分岐部3121乃至3123でそれぞれ分岐された光を第1乃至第3のPD3021乃至3023に出力する第1乃至第3のモニタリング用導波路3131乃至3133と、入力した光を合波する合波部314と、合波部314で合波された光を出力する出力導波路315と、を含む。
As shown in FIG. 6,
図6に示すPLC型のRGBカプラ310では、第1乃至第3の入力導波路3111乃至3113にそれぞれ入射した光は、第1乃至第3の分岐部3121乃至3123でそれぞれ2分岐される。当該分岐された光の一方は第1乃至第3のモニタリング用導波路3131乃至3133を介して第1乃至第3のPD3021乃至3023に出力され、当該分岐された光の他方は合波部314で合波されて出力導波路315に出力される。
In
合波部314としては、例えば図3に示したような方向性結合器を用いた光合波回路を用いることができる(以下の実施例でも同様である)。この場合、第1乃至第3の入力導波路3111乃至3113が、それぞれ、図3に示す第1乃至第3の入力導波路101乃至103に結合し、出力導波路315が、図3に示す出力導波路106に結合する。しかし、これに限定されず、合波部314として、導波路型の他の合波手段(例えば、マッハツェンダ干渉計など)を用いてもよい(以下の実施例でも同様である)。
For example, an optical multiplexing circuit using a directional coupler as shown in FIG. 3 can be used as the multiplexing unit 314 (the same applies to the following embodiments). In this case, the first to third input waveguide 311 1 to 311 3, respectively, coupled to the first to
図6に示すように、第1乃至第3の入力導波路3111乃至3113を伝搬する光を第1乃至第3の分岐部3121乃至3123でそれぞれ分岐した場合、第1乃至第3のLD3011乃至3013と第1乃至第3の入力導波路3111乃至3113との結合特性をモニタリング可能であるとともに、事前に合波部314の特性把握のための測定をすることで、モニタリング値を用いてホワイトバランスを調整することが可能である。
As shown in FIG. 6, when the branching each light propagating through the first to third input waveguide 311 1 through 311 3 in the first to third branching
図7は、本発明の実施例1に係るモニタリング機能付き光源の他の例を示す。図7に示す例では、合波部314の近傍に分岐部312が設けられており、合波部314において合波し切れなかった、又は漏れてきた光が出力される捨てポートから出力される各色が混ざった光を分岐部312によって分岐して、PD302に入力している。
FIG. 7 shows another example of a light source with a monitoring function according to the first embodiment of the present invention. In the example illustrated in FIG. 7, the branching
合波部314として図3に示す光合波回路を例にすると、最も出力側に近い方向性結合器である第2の方向性結合器105を分岐部312として用い、出力ポートに結合されていない入力導波路のうち最も出力側に近い第3の入力導波路103をそのままPD302に接続してモニタリング用導波路313として用いることが好ましい。また、最も出力側に近い方向性結合器である第2の方向性結合器105の近傍か、又は出力ポートに結合されていない入力導波路のうち最も出力側に近い第3の入力導波路103の先端部分の近傍に、分岐部312を設けてもよい。
Taking the optical multiplexing circuit shown in FIG. 3 as the
図7に示すように、合波部314を伝搬する光を分岐部312で分岐する場合、合波部314の捨てポートを利用してR、G、Bの各色が混ざった光をPD302に入力するため、R、G、Bごとにモニタリング用の回路を用意することなくモニタリングが可能であるため、より小型な光源を実現できるとともに、事前に合波部314の特性把握のための測定をすることで、モニタリング値を用いてホワイトバランスを調整することが可能である。
As shown in FIG. 7, in the case where light propagating in the
図8は、本発明の実施例1に係るモニタリング機能付き光源のさらに他の例を示す。図8に示す例では、出力導波路315の近傍に分岐部312が設けられており、出力導波路315を伝搬する合波光を分岐部312によって分岐して、PD302に入力している。
FIG. 8 shows still another example of the light source with a monitoring function according to the first embodiment of the present invention. In the example shown in FIG. 8, the
図8に示すように、出力導波路315を伝搬する光を分岐部312で分岐する場合、出力導波路315の出力を直接モニタリング可能であり、各色ごとのモニタリング用の回路を用意することなくモニタリングが可能であるため、より小型な光源を実現できるとともに、合波部314の合波特性を事前に把握することなく、ホワイトバランスを調整することが可能となる。
As shown in FIG. 8, when the light propagating through the
本実施例1では光源がR、G、Bの各色1つずつの場合について説明したが、RRGGBのような5光源を用いる場合も、合波部314として図4に示す光合波回路を用い、追加のPD302、分岐部312及びモニタリング用導波路313を用いることにより、同様にモニタリング可能であることは言うまでもない。以下の実施例でも同様である。
In the first embodiment, the case where the light source is one for each of R, G, and B is described, but even when five light sources such as RRGGB are used, the light combining circuit shown in FIG. It goes without saying that monitoring is likewise possible by using the
分岐部312は、方向性結合器やY分岐導波路等の、導波路を伝搬する光の分岐が可能な回路を用いることにより、光をモニタ用に分岐することができる。図6乃至図8に示されるように、光を分岐する箇所は、入力導波路311、合波部314、出力導波路315のいずれであってもよい。いずれの場合も、ハーフミラーのような追加の部品が不要であり、光路追加による大型化もないため、光源モジュールを小型化することができる。
The
(実施例2)
図9乃至図12を用いて本発明の実施例2に係るモニタリング機能付き光源を説明する。図9乃至図12は、本発明の実施例2に係るモニタリング機能付き光源の例を示す。図9乃至図12には、R、G、Bの各色の光をそれぞれ出力する第1乃至第3のLD4011乃至4013と、PLC型のRGBカプラ410と、RGBカプラ410に光学的に接続されたPD402と、を備えたモニタリング機能付き光源が示されている。
(Example 2)
A light source with a monitoring function according to a second embodiment of the present invention will be described using FIGS. 9 to 12. 9 to 12 show an example of a light source with a monitoring function according to a second embodiment of the present invention. The 9 to 12, R, G, and first to third LD401 1 to 401 3 respectively output colors of the light of B, the
図9乃至図12に示されるように、PLC型のRGBカプラ410は、第1乃至第3のLD4011乃至4013と光学的に接続された第1乃至第3の入力導波路4111乃至4113と、導波路を伝搬する光を2分岐する分岐部412と、分岐部412で分岐された光をPD402に出力するモニタリング用導波路413と、入力した光を合波する合波部414と、合波部414で合波された光を出力する出力導波路415と、を含む。
As shown in FIGS. 9 to 12,
本実施例2では、LDとPDの位置関係について説明する。実施例1のように、LD401の出射面と対向するようにPD402を配置すると、PD402に迷光が入射しまい正確な値が取れない可能性がある。
In the second embodiment, the positional relationship between LD and PD will be described. If the
そこで、本実施例2では、LD401とPD402が対向しないように、90°の光路変換用の曲げ導波路を用いることにより、第1乃至第3のLD4011乃至4013における光の出射方向がPD402における光の入射方向に対して概垂直となるように構成することで、迷光がPDに入射することを回避することができる。 In a second embodiment, as LD401 and PD402 does not face, by using a bending waveguide for optical path conversion 90 °, first to third LD401 1 to 401 of the light in the three outgoing direction PD402 The stray light can be prevented from entering the PD by being configured to be substantially perpendicular to the incident direction of the light at the point.
例えば、図9に示す例ではモニタリング用導波路413として90°の光路変換用の曲げ導波路を用いることにより、また、図10に示す例では第1乃至第3の入力導波路4111乃至4113として90°の光路変換用の曲げ導波路を用いることにより、第1乃至第3のLD4011乃至4013における光の出射方向がPD402における光の入射方向に対して概垂直となるように構成されている。
For example, by using a bending waveguide for optical path conversion 90 ° as
一方で、導波路を曲げるには、長い回路長が必要となり、モジュールが大型化する。また、光R、G、Bは波長450〜650nmと広帯域に渡るため、損失なく導波路を曲げることができる最少曲げ半径は色によって異なる。特に、光のしみ出しの大きい光Rは、光G及びBと比べて最少曲げ半径が大きい。例えば、屈折率差0.45%で導波路幅3.5μm程度の導波路であると、光G及びBを伝搬する導波路の最少曲げ半径が1〜2mmであるのに対して、光Rを伝搬する導波路の最少曲げ半径は約5mmである。 On the other hand, bending the waveguide requires a long circuit length, and the module becomes larger. In addition, since the light R, G, B travels in a broad band with a wavelength of 450 to 650 nm, the minimum bending radius that can bend the waveguide without loss differs depending on the color. In particular, light R, which has a large penetration of light, has a larger minimum bending radius than light G and light B. For example, in the case of a waveguide having a refractive index difference of 0.45% and a waveguide width of about 3.5 μm, the minimum bending radius of the waveguide for propagating the lights G and B is 1 to 2 mm, The minimum bending radius of the waveguide propagating through is approximately 5 mm.
そこで、図11に示すように、光Rを伝搬する入力導波路4111の曲げを不要とするために、光Rを出力するLD4011の出射面がPD402の入射面と対向するようにLD4011を配置して入力導波路4111及び出力導波路415を直線導波路として構成し、光G及びBを出力するLD4012及び4013の出射面がLD4011の出射面に対して直交するように配置して光G及びBを伝搬する入力導波路4112及び4113を90°光路変換するように曲げて構成し、さらに、光Rを出力するLD4011の出射面の中心線上に来ないようにPD402を配置した。これにより、迷光が入射しにくく小型なモニタリング機能付き光源を実現することができる。
Therefore, as shown in FIG. 11, in order to bend the input waveguide 411 1 for propagating light R unnecessary, as LD401 1 of the exit surface for outputting light R faces the incident surface of the PD402 LD401 1 the arrangement to form an input waveguide 411 1 and
あるいは、図12に示す例では、LD4011乃至4013とPD402とが対向しないように、モニタリング用導波路413として90°光路変換用の曲げ導波路を用いることによりPD402への迷光の入射を減少させていることに加え、出力光を出力する出射面に対向する側の面にLD4011乃至4013を設け、光Rを伝搬する入力導波路4113及び出力導波路415を直線導波路とし、光B及びGをそれぞれ伝搬する入力導波路4111及び4112を光路変換用の曲げ導波路として、それぞれ合波部414に接続している。また、光Rを出力するLD4013は、3つのLD4011乃至4013のうち最も端に配置され、且つ入力導波路4113の入射面に平行な方向においてPD402から最も離れた位置に配置されている。
Alternatively, in the example shown in FIG. 12, as the LD401 1 to 401 3 and PD402 does not face, reducing the incidence of stray light on the PD402 by using a bending waveguide of 90 ° optical path conversion as monitored
これにより、導波路の曲げ領域をRGBカプラ410の幅方向の片側に寄せつつチップの長さを最小にすることができるため、モニタリング機能付き光源の小型化を実現することが可能となる。さらに、図12に示す構成では、各LD4011乃至4013の出射面の中心線上に出力導波路415の出射面を配置しないことで、出力導波路415の出射面に迷光が入射することを減少させることが可能となる。
As a result, the length of the chip can be minimized while the bending region of the waveguide is brought close to one side in the width direction of the
なお、図11及び図12に示す構成において、光R、B及びGを出力するLD401の配置を入れ替えて構成してもよい。 In the configurations shown in FIG. 11 and FIG. 12, the arrangement of the LDs 401 that output the lights R, B and G may be interchanged.
(実施例3)
図13を用いて、本発明の実施例3に係るモニタリング機能付き光源について説明する。図13は、本発明の実施例3に係るモニタリング機能付き光源の断面図である。図13に示されるように、モニタリング用導波路513の出射端に、入射した光の光路を90°変換する跳ね上げミラー501が設けられている。また、PD502は、跳ね上げミラー501で光路変換された光と光学的に接続するように配置されている。
(Example 3)
A light source with a monitoring function according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 13 is a cross-sectional view of a light source with a monitoring function according to a third embodiment of the present invention. As shown in FIG. 13, at the output end of the
本実施例では、PD502がPLCに表面実装されており、モニタリング用導波路513から出射した光を跳ね上げミラー501を用いて基板上方に反射し、PD502に入射させている。跳ね上げミラー501は、Siなどを用いて別途作成した45°の傾斜を有する面をモニタリング用導波路513の出射端面に貼り付ける方法や、基板を45°に傾けてドライエッチングし、モニタリング用導波路513の途中に作り込む方法により作製可能である。
In this embodiment, the
本実施例によると、LDの出射面と対向しないようにPD502を配置できるためPDに迷光が入射しにくいいとともに、導波路を曲げる必要がないため小型なモニタリング機能付き光源を実現することができる。
According to this embodiment, since the
(実施例4)
図14は、本発明の実施例4に係るモニタリング機能付き光源を例示する。図14には、G2、G1、B、R1、R2の光をそれぞれ出力する第1乃至第5のLD6011乃至6015と、PLC型のRGBカプラ610と、RGBカプラ610に光学的に接続された第1乃至第3のPD6021乃至6023と、を備えたモニタリング機能付き光源が示されている。
(Example 4)
FIG. 14 illustrates a light source with a monitoring function according to a fourth embodiment of the present invention. Figure 14, G2, and G1, B, R1, first to fifth LD 601 1 to 601 5 respectively output light R2, the
図14に示されるように、PLC型のRGBカプラ610は、第1乃至第5のLD6011乃至6015と光学的に接続された第1乃至第5の入力導波路6111乃至6115と、導波路を伝搬する光を2分岐する第1乃至第5の分岐部6121乃至6125と、第1乃至第5の分岐部6121乃至6125でそれぞれ分岐された光を第1乃至第3のPD6021乃至6023に出力する第1乃至第5のモニタリング用導波路6131乃至6135と、入力した光を合波する合波部614と、合波部614で合波された光を出力する出力導波路615と、を含む。
As shown in FIG. 14,
図14に示されるように、実施例4に係るモニタリング機能付き光源では、第1及び第2のLD6011及び6012が出力する同一色の光G2及びG1は、それぞれ第1及び第2の分岐部6121及び6122を介して第1のPD6021に入力され、第3のLD6013が出力する光Bは、第3の分岐部6123を介して第2のPD6022に入力され、第4及び第5のLD6014及び6015が出力する同一色の光R1及びR2は、それぞれ第4及び第5の分岐部6124及び6125を介して第3のPD6023に入力されている。
As shown in FIG. 14, in the light source with a monitoring function according to the fourth embodiment, light G2 and G1 of the same color output from the first and second
従来、LD毎に対応する1つのPDを配置することによりモニタリングしていたが、図14に示すように、同一色の光を出力するLD601と分岐部612を介して光学的に接続されたモニタリング用導波路613の組を同一のPD602に光学的に接続して、R、G、B毎に同一のPD602に同一色の光を入射させることで、PDの個数を削減して更なる小型化を図りながら、ホワイトバランス調整に必要な各色の光パワーをモニタリングすることが可能となる。 Conventionally, monitoring was performed by arranging one PD corresponding to each LD, but as shown in FIG. 14, monitoring optically connected via an LD 601 that outputs light of the same color via a branch unit 612 The optical waveguide 613 is connected to the same PD 602, and light of the same color is incident on the same PD 602 for each of R, G and B, thereby reducing the number of PDs and further downsizing It is possible to monitor the light power of each color necessary for white balance adjustment while
(実施例5)
図7及び図8を用いて、本発明の実施例5に係るモニタリング機能付き光源について説明する。図7及び図8で示したような合波部314や出力導波路315近傍に分岐部312を設けた構成では、各色が混ざった光がPD302に入力される。このため、正確に各色の光パワーをモニタリングするためには、各色の光を分離する必要がある。
(Example 5)
A light source with a monitoring function according to a fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 and 8. In the configuration in which the branching
実施例5に係るモニタリング機能付き光源では、第1乃至第3のLD3011乃至3013の出力光を時分割変調又は周波数変調することで、電気信号処理の際に同じPD302からの信号を各色毎に分離することが可能となる。
The monitoring function light source according to
例えば、映像出力に必要な第1乃至第3のLD3011乃至3013の変調周波数fLDは、以下の(式1)で決定する。
fLD=(画素数)×(フレームレート)÷(ブランキングタイム割合) (式1)
For example, the modulation frequencies f LD of the first to third LDs 301 1 to 301 3 necessary for video output are determined by the following (Expression 1).
f LD = (number of pixels) × (frame rate) ÷ (rate of blanking time) (Equation 1)
一般的に、フレームレートは60Hzであり、ブランキングタイム割合(LDが発光しない時間の割合)は0.5であり、画素数は約153600〜1382400であるため、第1乃至第3のLD3011乃至3013としては、18.4〜165.9MHz程度の変調が映像出力に必要となる。 In general, the frame rate is 60 Hz, the blanking time ratio (ratio of time during which the LD does not emit light) is 0.5, and the number of pixels is approximately 153600 to 1382400. Therefore, the first to third LD 301 1 the to 301 3, the modulation of about 18.4~165.9MHz are required for video output.
第1乃至第3のLD3011乃至3013の出力光を時分割変調する場合、映像に影響を与えないように、少なくともフレームレートが60Hzより高くなるように、第1乃至第3のLD3011乃至3013の出力光を時分割変調し各色の出力光をモニタリングすることが可能となる。また、この場合、映像とは無関係なブランキングタイム中に第1乃至第3のLD3011乃至3013のうちの1つのLDを順次発光させることが好ましい。 If time division modulating a first to third LD301 1 to 301 3 of the output light, so as not to affect the image, so that at least the frame rate is higher than 60 Hz, the first to third LD301 1 time division modulating the 301 third output light can be monitored output light for each color. In this case, it is preferable to sequentially emit one LD of the first to third LD301 1 to 301 3 during unrelated blanking time video.
第1乃至第3のLD3011乃至3013の出力光を周波数変調する場合、映像出力に必要な変調周波数より十分高い(例えば、数百MHz〜数GHz)周波数であって、赤色光、青色光又は緑色光を出力するLD301毎に異なる周波数を用いて、第1乃至第3のLD3011乃至3013の出力光を周波数変調することで、映像に影響を与えることなく、各色の出力光をモニタリングすることが可能となる。 When frequency-modulating the output light of the first to third LDs 301 1 to 301 3 , the frequency is sufficiently higher (for example, several hundreds MHz to several GHz) than the modulation frequency required for video output, and red light and blue light Alternatively, monitoring the output light of each color without affecting the image by frequency modulating the output light of the first to third LDs 301 1 to 301 3 using different frequencies for each LD 301 that outputs green light It is possible to
これにより、各色の光のモニタリングを可能にしつつ、PD数削減により小型なモニタリング機能付き光源を実現することができる。 As a result, it is possible to realize a compact light source with a monitoring function by reducing the number of PDs while enabling monitoring of light of each color.
また、LDでは、LDの高いコヒーレンスのため、反射光が干渉し、映像がギラギラと光るスペックルが発生する。LD301の出力に前述した周波数変調を加えた場合、擬似的にコヒーレンスを低減することになり、スペックル低減の効果も加えて得ることができる。 In addition, in the LD, reflected light interferes due to the high coherence of the LD, and speckles in which an image is flickering are generated. When the above-described frequency modulation is added to the output of the LD 301, the coherence is reduced in a pseudo manner, and an effect of speckle reduction can also be obtained.
(実施例6)
図15は、本発明の実施例6に係るモニタリング機能付き光源を示す。図15には、R、G、Bの各色の光をそれぞれ出力する第1乃至第3のLD7011乃至7013と、PLC型のRGBカプラ710と、第1乃至第3のLD7011乃至7013とRGBカプラ710との接続部上面にそれぞれ配置された第1乃至第3のPD7021乃至7023と、を備えたモニタリング機能付き光源が示されている。
(Example 6)
FIG. 15 shows a light source with a monitoring function according to a sixth embodiment of the present invention. Figure to 15, R, G, and first to third LD701 1 to 701 3 respectively output colors of the light of B, the
図15に示されるように、PLC型のRGBカプラ310は、第1乃至第3のLD7011乃至7013と光学的に接続された第1乃至第3の入力導波路7111乃至7113と、第1乃至第3の入力導波路7111乃至7113から入力した光を合波する合波部714と、合波部714で合波された光を出力する出力導波路715と、を含む。
As shown in FIG. 15,
上記実施例では、分岐部を用いて光を分岐し、その分岐光をモニタリング用導波路を介してモニタリングしたが、本実施例では、第1乃至第3のLD7011乃至7013とRGBカプラ710との接続部近傍(例えば、接続部上方)に第1乃至第3のPD7021乃至7023をそれぞれ配置し、接続損となった漏れ光をモニタリングする。
In the above embodiment, the branch portion is branched light using has been monitored through the monitoring waveguide the branched light, in this embodiment, first to third LD701 1 to 701 3 and
第1乃至第3のLD7011乃至7013と第1乃至第3の入力導波路7111乃至7113は、構造にもよるが、モードフィールドが異なるため、1〜2dBの接続損失が発生する。第1乃至第3のLD7011乃至7013から出射されて第1乃至第3の入力導波路7111乃至7113に接続できなかった光は、その接続部付近に散乱するため、第1乃至第3のLD7011乃至7013と第1乃至第3の入力導波路7111乃至7113との接続部近傍に第1乃至第3のPD7021乃至7023をそれぞれ配置することで、光源の出力をモニタリング可能となる。 First to third LD701 1 to 701 3 first to third input waveguide 711 1 to 711 3, depending on the structure, since the mode field are different, connection loss 1~2dB occurs. Light which has not been connected to the first to third LD701 1 to 701 3 first to third is emitted from the input waveguide 711 1 to 711 3, in order to scatter near the connecting portion, first to 3 of LD701 1 to 701 3 and the first to third input waveguide 711 1 to 711 3 and the first to third connection portions vicinity of PD702 1 to 702 3 by placing each output of the light source It becomes possible to monitor.
本実施例によると、分岐部及びモニタリング用導波路を用意する必要が無いため、小型なモニタリング用光源を実現可能となる。 According to the present embodiment, it is not necessary to prepare a branch portion and a monitoring waveguide, so that a compact monitoring light source can be realized.
(実施例7)
図16は、本発明の実施例7に係るモニタリング機能付き光源の構成を例示する。図16には、R、G、Bの各色の光をそれぞれ出力する第1乃至第3のLD8011乃至8013と、PLC型のRGBカプラ810と、RGBカプラ810に光学的に接続されたPD802と、を備えたモニタリング機能付き光源が示されている。
(Example 7)
FIG. 16 illustrates the configuration of a light source with a monitoring function according to a seventh embodiment of the present invention. Figure 16 is, R, G, and first to third LD801 1 to 801 3 respectively output colors of the light of B, the
図16に示すように、PLC型のRGBカプラ810は、第1乃至第3のLD8011乃至8013と光学的に接続された第1乃至第3の入力導波路8111乃至8113と、第1乃至第3の入力導波路8111乃至8113から入力した光を合波する合波部814と、合波部814で合波された光を出力する出力導波路815と、出力導波路815を伝搬する光の一部を反射する反射部817と、反射部817によって反射された光を伝搬してPD802に出力するモニタリング用導波路813と、を含む。
As shown in FIG. 16,
出力導波路815には、出力光の出射面に対して傾斜して出力光が出射されるように曲げ部816が設けられている。モニタリング用導波路813と出力導波路815との接続部分には反射部817が設けられており、反射部817は出力導波路815の出射面に出力光を所望の割合を反射するHRコート818を施すことにより構成されている。
The
合波部814から出力された合波光は、曲げ部816において出力光の出射面に対して傾斜してHRコート818が施された反射部817に入射し、反射部817において所望の割合で反射される。反射部817で反射された光は、モニタリング用光としてモニタリング用導波路813を伝搬してPD802に入射し、反射部817を透過した光を出力光として出力される。
The combined light output from the combining
本実施例7によると、分岐部及び90°光路変換用の曲げ用導波路を用意する必要が無いため、小型なモニタリング用光源を実現可能となる。 According to the seventh embodiment, there is no need to prepare a branch portion and a bending waveguide for 90 ° optical path conversion, so a small monitoring light source can be realized.
(実施例8)
図17を用いて、本発明の実施例8に係るモニタリング機能付き光源を説明する。図17(a)は本発明の実施例8に係るモニタリング機能付き光源における導波路の出射面の構成を例示し、図17(b)は従来のモニタリング機能付き光源における導波路の出射面の構成を例示する。図17(b)に示すように、従来のモニタリング機能付き光源における導波路では、出射面に到達するまで導波路が設けられている。
(Example 8)
Eighth Embodiment A light source with a monitoring function according to an eighth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 17 (a) illustrates the configuration of the emission surface of the waveguide in the light source with a monitoring function according to
可視レーザ光は、導波路の出射面でのエネルギー密度が高いと、雰囲気中の有機物等を集塵することが知られている。出射ビームはガウス形状をしているため、集塵された有機物はレンズ形状となり、出射ビーム形状が変形するといった課題が存在する。 It is known that visible laser light collects organic substances and the like in the atmosphere if the energy density at the exit surface of the waveguide is high. Since the outgoing beam has a Gaussian shape, the collected organic matter has a lens shape, and there is a problem that the outgoing beam shape is deformed.
そこで、本実施例8に係るモニタリング機能付き光源では、図17(a)に示すように、出射面に到達する手前で、出力導波路及び/又はモニタリング用導波路が終端している。そのようにすることで、RGBカプラの端面(導波路出射端)での光のエネルギー密度を低下させることが可能になり、良好な出射ビーム形状を得ることができる。さらに、導波路出射端での光のエネルギー密度の低下により、端面で反射した光がほとんど導波路に再結合せず、また導波路に入射せずにチップ内に入射した迷光のエネルギー密度を低減することができるため、PDへの迷光の入射を低減することが可能となる。 Therefore, in the light source with a monitoring function according to the eighth embodiment, as shown in FIG. 17A, the output waveguide and / or the monitoring waveguide are terminated before reaching the exit surface. By doing so, the energy density of light at the end face (waveguide exit end) of the RGB coupler can be reduced, and a good exit beam shape can be obtained. Furthermore, due to the reduction of the energy density of light at the waveguide output end, the light reflected at the end face is hardly recombined with the waveguide, and the energy density of stray light entering the chip without entering the waveguide is reduced. It is possible to reduce the incidence of stray light on the PD.
上記実施例1乃至8に係る構成は、本発明の原理及び概念に逸脱しない範囲において、適宜組み合わせて適用可能である。 The configurations according to the first to eighth embodiments can be appropriately combined and applied without departing from the principle and concept of the present invention.
Claims (12)
前記複数のレーザダイオードから出力された光を合波し、当該合波光を出力する、平面光波回路を用いた可視光カプラと、
少なくとも1つのフォトダイオードと、
を含み、
前記可視光カプラは、
前記複数のレーザダイオードに光学的に接続された複数の入力導波路と、
前記複数の入力導波路から出力された光を合波する合波部と、
前記合波部で合波された光を出力する出力導波路と、を含み、
前記少なくとも1つのフォトダイオードは、前記複数の入力導波路、前記合波部又は前記出力導波路における光出力をモニタリングするように構成されていることを特徴とするモニタリング機能付き光源。 With multiple laser diodes,
A visible light coupler using a planar lightwave circuit, which multiplexes the light output from the plurality of laser diodes and outputs the combined light.
At least one photodiode,
Including
The visible light coupler is
A plurality of input waveguides optically connected to the plurality of laser diodes;
A multiplexing unit that multiplexes the light output from the plurality of input waveguides;
And an output waveguide for outputting the light combined in the combining unit,
A light source with a monitoring function, wherein the at least one photodiode is configured to monitor a light output in the plurality of input waveguides, the combining unit, or the output waveguide.
導波路を伝搬する光を分岐するための少なくとも1つの分岐部と、
前記少なくとも1つの分岐部によって分岐された光を伝搬して前記少なくとも1つのフォトダイオードに出力する少なくとも1つのモニタリング用導波路と、
をさらに含み、
前記少なくとも1つの分岐部は、前記複数の入力導波路、前記合波部又は前記出力導波路の近傍に設けられていることを特徴とする請求項1に記載のモニタリング機能付き光源。 The visible light coupler is
At least one branch for branching light propagating in the waveguide;
At least one monitoring waveguide that propagates the light branched by the at least one branch and outputs the light to the at least one photodiode;
Further include
The light source with a monitoring function according to claim 1, wherein the at least one branch portion is provided in the vicinity of the plurality of input waveguides, the combining portion, or the output waveguide.
前記複数の入力導波路のうち、前記赤色光を出力するレーザダイオードに接続された入力導波路を除く入力導波路は、光路変換用の曲げ導波路であり、
前記少なくとも1つのフォトダイオードは、前記赤色光を出力するレーザダイオードの出射面の中心線上に配置されていないことを特徴とする請求項2に記載のモニタリング機能付き光源。 Among the plurality of input waveguides, the input waveguide connected to a laser diode that outputs red light is a linear waveguide,
Among the plurality of input waveguides, the input waveguide excluding the input waveguide connected to the laser diode that outputs the red light is a bending waveguide for light path conversion,
The light source with a monitoring function according to claim 2, wherein the at least one photodiode is not disposed on the center line of the emission surface of the laser diode that outputs the red light.
前記少なくとも1つのモニタリング用導波路は、90°光路変換用の曲げ導波路であり、
前記複数の入力導波路のうち、前記赤色光を出力するレーザダイオードに接続された入力導波路を除く入力導波路は、光路変換用の曲げ導波路であり、
前記赤色光を出力するレーザダイオードは、前記複数のレーザダイオードの最も端に配置され、且つ前記複数の入力導波路の入射面に平行な方向において前記少なくとも1つのフォトダイオードから最も離れた位置に配置され、
前記出力導波路の出射面は、前記赤色光を出力するレーザダイオードの出射面の中心線上に配置されていないことを特徴とする請求項2に記載のモニタリング機能付き光源。 Among the plurality of input waveguides, an input waveguide connected to a laser diode that outputs red light and the output waveguide are linear waveguides,
The at least one monitoring waveguide is a bending waveguide for 90 ° path conversion,
Among the plurality of input waveguides, the input waveguide excluding the input waveguide connected to the laser diode that outputs the red light is a bending waveguide for light path conversion,
The laser diode that outputs the red light is disposed at the extreme end of the plurality of laser diodes, and is disposed at the farthest position from the at least one photodiode in a direction parallel to the incident plane of the plurality of input waveguides. And
The light source with a monitoring function according to claim 2, wherein the emission surface of the output waveguide is not disposed on the center line of the emission surface of the laser diode that outputs the red light.
前記少なくとも1つのフォトダイオードは、前記光路変換された光が入射するように配置されていることを特徴とする請求項2乃至6のいずれかに記載のモニタリング機能付き光源。 It further comprises a bounce mirror provided on the way or at the output end of the monitoring waveguide, for converting the optical path of the incident light,
The light source with a monitoring function according to any one of claims 2 to 6, wherein the at least one photodiode is disposed to receive the light whose optical path is converted.
同一色の光を出力する前記レーザダイオードに前記分岐部を介して光学的に接続された前記モニタリング用導波路の組は、同一の前記フォトダイオードに光学的に接続されていることを特徴とする請求項2乃至7のいずれかに記載のモニタリング機能付き光源。 The branch portion is provided in the vicinity of each of the plurality of input waveguides,
The set of the monitoring waveguides optically connected to the laser diode outputting the light of the same color via the branch portion is optically connected to the same photodiode. A light source with a monitoring function according to any one of claims 2 to 7.
前記出力導波路を伝搬する光の一部を反射する反射部と、
前記反射部によって反射された光を伝搬して前記少なくとも1つのフォトダイオードに出力する少なくとも1つのモニタリング用導波路と、
をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載のモニタリング機能付き光源。 The visible light coupler is
A reflector that reflects a portion of the light propagating in the output waveguide;
At least one monitoring waveguide that propagates the light reflected by the reflection unit and outputs the light to the at least one photodiode;
The light source with a monitoring function according to claim 1, further comprising:
フレームレートが60Hzより高くなるように、前記複数のレーザダイオードの出力光を時分割変調することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のモニタリング機能付き光源。 The at least one photodiode is configured to monitor the light output at the combining section or the output waveguide,
The light source with a monitoring function according to any one of claims 1 to 9, wherein output lights of the plurality of laser diodes are time-division modulated so that a frame rate is higher than 60 Hz.
前記複数のレーザダイオードの出力光を、数百MHz〜数GHzの周波数であって、赤色光、青色光又は緑色光を出力するレーザダイオード毎に異なる周波数を用いて周波数変調することを特徴とする請求項1乃至9のいずれかに記載のモニタリング機能付き光源。 The at least one photodiode is configured to monitor the light output at the combining section or the output waveguide,
The output light of the plurality of laser diodes is frequency-modulated using a frequency which is a frequency of several hundred MHz to several GHz and which is different for each of the laser diodes outputting red light, blue light or green light. A light source with a monitoring function according to any one of claims 1 to 9.
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